Диаметр 5150 километров, Титан - самый большой из спутников спутников Сатурна. это даже больше, чем планеты Меркурий или Плутон. У этого есть атмосфера оранжево-желтого смога, составленного главным образом из азота с изобилием углеводородных органических соединений, включая метан; хотя, похоже, облаков очень мало. 26 октября Кассини прошел рядом с Титаном, открывая первый проблеск странной поверхности Луны. Он обнаружил бурный, но ровный ландшафт с несколькими кратерами, что означает, что планета должна быть геологически активной. Таинственные маслянистые потоки криогенного льда сочатся по поверхности. До сих пор ученые-планеты были в восторге от результатов.
Титан холодный. Температура его поверхности -180? C - слишком холодный для жидкой воды, но он близок к тройной точке метана, где этот углеводородный газ может существовать во всех трех физических состояниях на его поверхности: твердый лед, жидкий или газообразный.
Кассини повернул свой ультрафиолетовый спектрограф (UVIS) к звезде Спика (Альфа Вирджинис), затем к Лямбде Скорпи, и в течение следующих 8 часов наблюдал за звездами, поскольку они были скрыты атмосферой Титана. Этот чувствительный прибор отличается от других типов спектрометров, потому что он может принимать как спектральные, так и пространственные показания. Он особенно хорош в определении состава газов. Пространственные наблюдения занимают широкоугольное представление, высотой всего один пиксель и шириной 60 пикселей. Спектральный размер составляет 1024 пикселя на пространственный пиксель. Кроме того, он способен делать так много изображений, что может создавать фильмы, чтобы показать способы перемещения этого материала другими силами. Это обеспечило вертикальный профиль основных составляющих атмосферных слоев, которые имеют такой же температурный профиль, что и Земля.
Близкий подход произошел до того, как Кассини прошел через кольцевую плоскость Сатурна и возвратил некоторые из лучших близких изображений кольцевой системы на сегодняшний день. Затем Кассини начал использовать свой радар для картирования части поверхности Титана под небольшим углом солнечной фазы. Эксперимент искал признаки горячих точек на поверхности Луны, которые указывали бы на наличие активных криовулканов и даже освещения в атмосфере Титана.
2,6-метровый зонд «Гюйгенс» будет отделяться от своего материнского корабля в канун Рождества, направляясь к Титану и входя в атмосферу Луны 14 января. Большая часть науки Гюйгенса будет происходить во время его атмосферного приезда, который будет передан Кассини, а затем передан обратно ожидающим ученых и средствам массовой информации Земли. Если Гюйгенс действительно успешно приземлится на Титане, это будет основным бонусом для миссии.
Гюйгенс будет пытаться определить происхождение атмосферы молекулярного азота Титана. Ученые-планетологи хотят ответить на вопрос: «Является ли атмосфера Титана изначальной (накапливается при образовании Титана) или она изначально аккрецируется как аммиак, который впоследствии распадается с образованием азота и водорода?»
Если азот из солнечной туманности (из которой сформировалась наша Солнечная система) был источником азота на Титане, то соотношение аргона и азота в солнечной туманности должно быть сохранено. Такое открытие будет означать, что мы действительно нашли образец «оригинальных» планетных атмосфер нашей Солнечной системы.
Гюйгенс также попытается обнаружить молнию на Титане. Обширная атмосфера Титана может принимать земные электрические бури и молнии. Хотя никаких доказательств молнии на Титане до сих пор не наблюдалось, миссия Кассини Гюйгенс дает возможность определить, существует ли такая молния. Помимо визуального поиска молнии, исследование плазменных волн в окрестностях Титана может предложить другой метод. Молния испускает широкую полосу электромагнитного излучения, часть которого может распространяться вдоль линий магнитного поля в виде излучения в вистлеровском режиме.
Научный корреспондент Ричард Пирсон
